色纺纱生产优势和质量控制要点

张啟来

摘要：

本文详细阐述了色纺纱的发展现状及产品优势，探讨了色纺纱生产过程中原料选配、配色对色、混合方式、工艺参数及生产管理等质量控制要点。

关键词：色纺纱；生产现状；优势；染色棉；质量控制

1 引言

色纺纱又称有色纤维纺纱，是先将纤维染色，然后将两种及两种以上不同色泽或不同性能的纤维混合纺制成纱。色纺纱以其“先染色，后纺纱”的独特生产工艺，既缩短了后道生产流程，降低了生产成本，又减少了环境污染。同时由于各种纤维上色性或收缩性的差异，使其加工成的面料具有立体色彩、手感柔软、弹性好、色泽清淡柔和的特点，被广泛应用于针织产品，并受到消费者的青睐，市场前景看好。

2 色纺纱的生产现状及优势

2.1 色纺纱历史变迁及现状

色纺纱20世纪80年代起源于日本，后转移到韩国和中国台湾等地[1]，到90年代初期被引入中国大陆并进入快速发展期。截至目前，国内色纺纱的纱锭已超过1000万锭[2]，江浙沿海地区是色纺纱产能主要分布地，尤其是浙江省拥有百隆东方与华孚色纺两个色纺纱行业的双寡头，二者合计占国内色纺行业约60%的份额，占据国内中高端色纺纱市场约75%的份额。伴随着新型纺纱技术进步及生产经验的逐步积累，国内色纺纱的品质档次与技术含量也在逐步提高。

回顾30年来色纺纱生产经历了从纯棉麻灰纱到多彩色纱，再到多组分原料混纺色纺纱和多种纺纱工艺生产色纺纱等几个发展阶段，色纺纱从纤维的色彩和原料变化向纱线的结构变化方向发展。目前我国色纺纱的生产不仅在产能上居世界首位，而且在质量档次上也已赶超日本、韩国等国家，处于世界领先地位。

2.2 色纺纱的优势

（1）色纺纱清洁生产，环保性强。在传统的纺织服装生产工艺流程中，一般都是先纺纱、后染色，或是将本色纱线织成布料后再进行染色，产品中的纤维需全部进行染色。其染色过程不仅消耗大量的淡水资源，还会对环境造成严重的污染。色纺纱技术则颠倒了传统纺纱工艺流程，先对部分纤维进行染色，而后再与原纤维进行混合紡纱。由于大部分纤维不需染色，其生产工艺较传统的先纺后染工艺可实现节水减排50%以上，在节能、减排、环保方面具有明显优势，符合纺织品染色走环保、自然、和谐的发展之路。

（2）色纺纱产品与人体肌肤更具亲和力，安全性强。色纺纱中染色纤维比例约占30%～35%[3]，相比传统“先染色、后纺纱”纤维需百分百染色，色纺纱织物染色纤维比例减少了约66%，也就是说大部分纤维是不染色的，是纯天然的，从而降低了染色残留有害物质对人体的危害，与人体肌肤更具亲和力，产品更具安全性。

（3）色纺纱解决了多组分纱线染色难问题，科技性强。不同纤维性能各有长短，将多种原料混合纺纱能够综合不同纤维性能的优势，生产出不同性能、不同风格的产品。但不同纤维因其化学性能不尽相同，染色性能也相差甚大，致使混纺后的纱和布染色存在诸多困难。而色纺纱通过“先染色、后纺纱”新技术工艺，将染色环节提到纺纱之前。这种流程的颠倒不仅解决了各种不同化学性质纤维混纺的染色难问题，还解决了染纱染布的缸差问题，富有科技性。

（4）色纺纱产品色彩丰富，时尚性强。随着时代的发展和生活水平的日益提高，人们对所穿着服装的时尚化、个性化、流行化要求越来越高，而色纺纱线可以在同一根纱线上显现出多种颜色，色彩丰富、饱满柔和、风格迥异。用色纺纱织成的面料具有朦胧的立体效果，颜色含蓄、自然、有层次，为服装设计师带来更多的创意灵感，引领时尚潮流。

3 色纺纱质量控制要点

色纺纱制成的衣物受到人们普遍欢迎，但由于色纺纱工艺与传统纺纱工艺有着较大区别，要想纺好色纺纱，不仅要掌握好一般本色纺纱技术，还要在此基础上做好原料选配、配色、混棉、优化工艺等质量控制工作。

3.1 严选染色棉质量

目前色纺纱主要以原棉为主要原料，原棉经过煮练和染色，受碱的作用，棉蜡熔化，天然卷曲减少。又由于染料分子的渗透，纤维发涩、弹性变差、蓬松度下降，存在大量的扭结和结块现象，致使染色棉各种性能指标较原棉都有所改变[4]。

本文选取了源自不同地区的原棉和染色棉（黑色），利用HVI大容量棉纤维性能测试仪在标准测试环境下进行测试，并对原棉染色前后的各项性能指标进行比较，结果见表1。

由表1可以看出，原棉染色后的各项性能指标较染色前均有所下降，主要表现为：纤维上半部长度、整齐度、断裂比强度和伸长率下降，马克隆值变大，短绒率增加。其中纤维伸长率变化最大，下降了20.43%，由此可知染色棉较原棉可纺性下降。因此在选择染色棉时，选用原棉要纤度适中，成熟度好，纤维强度高，长度较长，短绒率低，以保证色纺纱的各项性能指标。

3.2 严控配色对色过程

色纺纱的关键是“色”。“色”有三个要求：牢、准、好。如何提高配色准确性，减少色差，提高大小样之间的符合率是保证色纺纱质量的关键一步。颜色的感觉有赖于三个因素：光源、目标和观察者。因为颜色不仅是一种客观的存在，也是人的主观感觉，即使看同一个物体，在不同的环境条件下，看起来也可能是不完全一样的。

因此色纺纱配色对色时需做好以下工作：（1）配备标准光源，或以客户指定的光源为准，避免因色光不同与客户产生不必要的分歧。（2）专人负责配色对色工作，注重培养具有丰富的颜色观察经验和敏锐判断力的配色人员，同时做到目光统一。（3）注意对色样务必要和客户来样的材质、纱支及捻度一致，因为同样情况下捻度越大、纱线越细颜色越深，色光也有区别。（4）至少制定3个和来样颜色相似的配色方案，并纺出材质、纱支和捻度与客户来样一致的3种纱线，供客户选择确认。

3.3 严选混棉方式

色纺纱混棉不仅是不同纤维成分的混合，更关键是不同纤维颜色的混合。而如何使一根纱线色泽一致，取决于混棉的均匀性。目前色纺纱混棉方法一般分为棉包混合和棉条混合。棉包混合一般称为“立体混棉”，其优点是操作管理较简单，混棉立体效果好，不会出现错条错筒现象，回花回用也比较方便；缺点是由于本色棉与染色棉回潮率差异和棉包松紧差异，成纱混纺比例准确性稍差，盘与盘之间控制不好容易出现颜色差异。棉条混合又称为“纵向混棉”， 其优点是成纱混纺比例准确性较高；缺点是混棉的立体效果较前者稍差，操作管理和现场管理难，要求极为严格，稍不注意，容易出现错条错筒现象。在实际生产中，为了弥补两者不足，纺中高档纯棉色纺纱可将两种方法兼用，即将不同色泽的棉花堆入圆盘，经清花、梳棉、条卷、精梳后，制成精梳色棉条，再把不同班次的精梳色棉条在头并上以固定位置喂入混合，这样形成不同班次的色条依次混合以达到混合均匀的目的。endprint

3.4 严选工艺技术

色纺纱尤其是以原棉为主体的色纺纱，棉纤维染色后各项质量指标较染色前均有所下降，可纺性下降，故纺纱时各道工序的工艺需按照染色棉特性进行重新设计[5]。（1）开清棉工序宜采用“多松少打、早落少返”的工艺原则，从而提高除杂效率，降低纤维损伤。（2）梳棉、并条、粗纱、细纱等工序宜采用“轻定量、慢车速、好转移”的工艺原则，一般控制定量、车速比纺本色纱时降低10%～15 %，以减少棉结短绒产生。（3）络筒工序宜配置电子清纱器和空气捻接器，用导电性能好的金属槽筒代替胶木槽筒以消除静电现象。此外适当降低络纱速度以降低毛羽增长，并采用小张力改善筒子纱质量。

3.5 严格生产管理

色纺纱的生产特点是工序多、品种多、批量小、变化频繁，同一车间常涉及不同色系、不同配比的多品种色纺纱生产，稍有疏忽，就会导致飞花、混批混号，造成质量事故，故而在生产管理方面要求更加严格。（1）各道工序要做好清洁工作，混棉和清花工序要定期检查输棉管道，及时清除管道内挂花防止异色纤维混入而造成色差。色纺纱用的条筒、粗纱筒、细纱管等容盛器材需要单独管理，每次使用完及时清洁。（2）从原料进厂到半成品、成品堆放，都要做到严格按照品种分类堆放排列。生产车间不同品种色纺纱以色光相近、机台相邻为原则进行摆放。对各工序的机台和条筒进行明显标识，以防进入其他区域。（3）合理利用回花。对染色纤维含量为100%的开清棉卷头、卷尾和梳棉条可以回用，预并条、头并条、粗纱条和细纱风箱花一般不回用。（4）嚴格控制车间温湿度。实践证明[6]，随着染色纤维含量的增加，温湿度不稳定是造成纺纱断头多质量差的主要原因之一。严控车间温湿度是减少各工序断头、提高生产效率和产品质量的重要保障。

4 结语

色纺纱颠覆了传统的“先纺纱、后染色”纺纱生产工艺，具有环保性、安全性、科技性、时尚性等多方面的产品优势，深受消费者青睐，在国际市场具有广阔的发展前景。但由于染色棉性能下降，配色配比要求高等原因，致使色纺纱相比本色纺纱要面临更多个性化的技术挑战。企业必须在纤维原料选择、配色对色、混棉方式、工艺技术和生产现场管理方面加大科研投入，进行有效监控和管理，确保纺制出高质量的色纺纱产品，以期取得较好的经济效益。

参考文献：

[1]章友鹤，周建迪，赵连英，等.色纺纱线生产与工艺技术创新[J]. 现代纺织技术，2016（5）：61-64.

[2]毕大明，章友鹤，赵连英，等.色纺纱工艺技术的创新途径[J]. 棉纺织技术，2015，43（2）：3-6.

[3]胡英杰.色纺纱生产中相关技术的探析[J]. 现代纺织技术， 2014（5）：42-46.

[4]关永红.色纺用棉品质综合评价及其成纱质量预测研究 [D].青岛：青岛大学，2009：9-10.

[5]黄克华.色纺纱性能及其成纱质量控制[J]. 上海纺织科技，2013，41（10）：11-14.

[6]魏银新，朱俊红.纯棉色纺针织纱生产中的有关工艺问题[J]. 棉纺织技术，2004，32（1）：38-40.

（作者单位：菏泽市纺织纤维检验所）endprint